Todas as tarefas desempenhadas pelo Homem são diretamente influenciadas pelo meio ambiente onde são desenvolvidas. Contudo, a performance na tarefa (capacidade cognitiva) a desempenhar vai evoluindo ao longo do tempo, influenciado sobretudo pela temperatura e pela humidade. Diversas pesquisas têm incidido no estudo da influência do ambiente térmico no estado de alerta do Ser Humano. Alguns relatam um decréscimo na capacidade cognitiva no calor (Nunneley et al. 1982; Hancock 1982). Há contudo também estudos que afirmam exactamente o contrário (Bell et al. 1964; Nunneley et al. 1979).
Daqui se percebe que a carga/performance cognitiva só é afetada em casos onde o stress térmico é suficiente para mudar a temperatura do corpo, de modo a que este passe de uma temperatura normal a uma temperatura em estado transiente (Hancock 1986).
Estudos mais recentes vieram trazer um maior consenso sobre esta matéria, indicando que o stress térmico compromete a cognição. Contudo, o nível de degradação do desempenho cognitivo depende da gravidade da tensão provocada pelo calor e da complexidade da tarefa (Pilcher et al. 2002; Hancock et al. 2003).
Segundo o estudo de O´neal (2010), as alterações na função cognitiva dos indivíduos expostos a atividade física em ambiente quente pode aumentar, diminuir ou mudar muito pouco. Este paradoxo entre resultados deve-se ao facto de interferirem diversos fatores, como por
exemplo o tipo de tarefa, severidade da exposição à temperatura, complexidade e duração da tarefa cognitiva ou ainda fatores psicológicos (Costa et al. 2012).
No estudo de Hancock et al. (2003), o stress força o indivíduo a alocar recursos de atenção para avaliar e lidar com a ameaça, reduzindo a capacidade de processar informações de tarefas importantes.
Já para Gaoua et al. (2010), o ambiente quente é uma variável a considerar para os processos cognitivos. Este autor conclui ainda que a capacidade cognitiva é mais sensível a perturbações ambientais, especialmente térmicas, do que a tolerância fisiológica.
As caraterísticas do ambiente térmico estão na base de problemas ligados à saúde e segurança de trabalhadores, podendo levar à ocorrência de acidentes, uma vez que o estado de concentração/alerta dos trabalhadores se torna diminuto.
Fadiga excessiva devido a ambiente térmico desfavorável reduz a produtividade e as funções neurocognitivas e reduz a qualidade de vida (Gaoua et al.,2010) (Hancock et al., 2003). O estado de alerta é fundamental para a tomada de decisões, influenciando também o tempo de reação de cada decisão.
Contudo, a avaliação do estado de alerta e as capacidades cognitivas de cada indivíduo são difíceis de quantificar, uma vez que são diretamente influenciáveis por fatores para além dos de ordem ambiental, como é o caso de fatores de ordem psicofisiológica (motivação, tipo de tarefa, hora do dia), ou ainda por fatores externos (estado global de saúde) (Johnson et al., 2011).
Relativamente ao conceito de carga/performance cognitiva, este refere-se às cargas oriundas das exigências cognitivas das tarefas, isto é, cargas relativas ao uso da memória, da perceção, atenção, concentração, raciocínios e tomadas de decisões. A este conceito encontram-se ligados dois aspetos básicos da memória, a memória relacionada com o sistema de trabalho e a memória a longo termo.
Provavelmente qualquer processo cognitivo depende do uso de ambos os processos. Por exemplo, a identificação de um objeto familiar. A ideia base é que após um estímulo sensorial (ligado a memória de trabalho), devidamente processado, é possível identificar o objeto recorrendo à memória de longo prazo (Klimesch, 1999).
Normalmente ligados à carga cognitiva encontram-se conceitos como tempo de reação/velocidade de reação ou ainda acuidade, que estão subjacentes a qualquer atividade psicomotora (Simmons, 2008).
A influência do meio envolvente encontra-se, neste estudo, representado pelo ambiente térmico. O ambiente térmico irá influenciar as capacidades cognitivas do indivíduo em situações de stresse térmico. Esta influência tem vindo a ser estudada segundo duas tendências.
A primeira tendência assenta na ideia de que o calor afeta o desempenho cognitivo de modos diferentes, variando consoante o tipo de tarefa cognitiva. Assim, tarefas que exigem menos atenção não são tão afectadas pelo stresse térmico.
A segunda tendência tenta estabelecer uma relação entre a temperatura interna do corpo e o stress térmico e encontra-se baseada segundo três premissas (Hancock, 2002):
Estado dinâmico ambiental impõe uma evolução da temperatura interna do corpo. Nesta situação, o calor acumula-se no corpo e a performance cognitiva baixa.
Estado hipertérmico é caracterizado por uma constante elevação da temperatura interna do corpo. As evidências sugerem que neste estado a atenção aumenta.
Estado em que a carga térmica externa não é suficiente para causar a elevação da temperatura interna. Neste estado, o desempenho cognitivo mantem-se inalterável.
22 Estado da arte Alguns estudos focaram-se em avaliar a influência da temperatura (stresse térmico) no decréscimo da capacidade cognitiva. Um desses estudos foi levado a cabo por Ramsey et
al.,1998.
Este estudo veio introduzir o conceito de curvas de isodecréscimo, que combinam temperatura e tempo para certa probabilidade de decréscimo da performance cognitiva.
Na Figura 12 encontram-se graficamente representadas as curvas de isodecréscimo.
Os números no gráfico representam os níveis de probabilidade para o desempenho da tarefa perfeita, variando entre zero (sem alteração de desempenho) e um (decréscimo severo do desempenho). No estudo desenvolvido por Ramsey e Kwon foi possível confirmar-se que em relação a questões mentais simples, o decréscimo da capacidade cognitiva é inexistente ou incomensurável, podendo até aumentar para curtos períodos de exposição. Contudo, quando os indivíduos foram expostos a questionários que avaliavam as capacidades de perceção, verificou-se um decréscimo da performance entre o intervalo de temperatura entre os 30-33ºC, independentemente do tempo de exposição.
Da compilação de diversos estudos foi possível delimitar as fronteiras do stress térmico para o qual a performance cognitiva permanece intacta (Figura 13).
Da análise da figura 13 é notório o facto de que, para elevadas temperaturas, o tempo de exposição (de forma a que não haja perda das capacidades cognitivas) é muito diminuto. De
Figura 12. Curvas de isodecréscimo: Adaptado de Ramsey et al., 1998.
Figura 13. Curvas de isodecréscimo: Adaptado de Ramesy et al, 1992.
facto, temperatura e tempo de exposição variam em proporção inversa, ou seja, períodos longos de exposição implicam baixas temperaturas a que o organismo pode estar sujeito.
Toda a informação relativa à relação entre fatores ambientais e carga cognitiva foi obtida através de uma pesquisa que relacionou várias palavras-chaves, assim como diversas expressões de pesquisa em diferentes bases de dados eletrónicas e com diferentes critérios. Foram encontrados diversos artigos, muito embora nem todos possuíssem informação relevante. Foi notória a existência de diversa informação que avalia o estado de alerta/concentração dos indivíduos com a temperatura – contudo não estabelece relação com a sua atividade cerebral. Informação que relacione os fatores ambientais com atividade cerebral e o estado cognitivo são muito escassos. Na Tabela 3 apresentam-se os artigos com maior relevância resultantes da pesquisa efetuada.
Tabela 3. Resultados da pesquisa bibliográfica.
Autor Ano Utilização
EEG Ambiente Térmico Teste Cognitivo Atividade Alfa Atividade Beta Avaliação: Bem- estar/Fadiga/Estado Alerta Ftaiti, F. 2010 √ √ ○ √ √ ○ Goto, Y. 2008 √ √ ○ ○ ○ ○ Sinha, R. 2007 √ √ ○ ○ ○ ○ Huber, M. 2006 √ √ √ √ √ ○ Berg, R. 2012 ○ √ ○ ○ ○ √ Simmons, S. 2008 ○ √ √ ○ ○ √ Hancock, P. 2003 ○ √ √ ○ ○ √ Nunneley, S. 1982 ○ √ ○ ○ ○ √ Costa, E. 2013 √ √ √ √ √ √ Hancock, P. 2002 ○ √ √ ○ ○ √ Bell, C. 1964 ○ √ √ ○ ○ √ Nunneley, S. 1979 ○ √ √ ○ ○ √ Pilcher, J. 2002 ○ √ √ ○ ○ √
*Legenda: √- contêm informação relevante; ○ - não contêm informação
Como se percebe pela Tabela 3, existe pouca informação que relacione diretamente a influência do ambiente térmico na atividade congnitiva através da interpretação associada à atividade alfa e atividade beta. Os estudos sobre a influência do ambiente térmico na capacidade cognitiva dos indivíduos focam-se normalmente em testes cognitivos que avaliam o número de respostas corretas, ou então a velocidade de resposta. Estudos onde é feita referência à atividade cerebral (ondas alfa e beta) não explicam a metodologia usada para se avaliar o estado cognitivo.